肺癌放疗新概念：肺癌放疗新概念：瘤根靶向放疗瘤根靶向放疗

北京大学临床肿瘤学院

北京肿瘤医院放疗科

研究背景研究背景 放射物理技术发展如火纯清放射物理技术发展如火纯清 如何利用生物规律提高放疗疗效？如何利用生物规律提高放疗疗效？

研究现状研究现状 肺癌病灶整体加量肺癌病灶整体加量 肿瘤异质性、敏感细胞照射过量、肿瘤异质性、敏感细胞照射过量、 抗拒细胞剂量不足 抗拒细胞剂量不足 生物靶区 生物靶区 呼吸运动 呼吸运动 CTCT 与与 PET PET 扫描速度不同扫描速度不同

TumorNidus ?

提出“瘤根”和“瘤根靶向放疗”的概念提出“瘤根”和“瘤根靶向放疗”的概念 建立非小细胞肺癌放疗后残留灶的数学模型建立非小细胞肺癌放疗后残留灶的数学模型 预测的残留灶位置和体积、局部加量提高疗效预测的残留灶位置和体积、局部加量提高疗效

研究目标研究目标

研究方案及技术路线 研究方案及技术路线 病理确诊的局部晚期非小细胞肺癌患者病理确诊的局部晚期非小细胞肺癌患者

↓↓ 胸部定位胸部定位CTCT扫描扫描

↓↓ 原发灶及转移淋巴结接受放射或同步放化疗治疗原发灶及转移淋巴结接受放射或同步放化疗治疗

（ （ >60Gy>60Gy ））↓↓

放疗中改野和放疗结束后再次胸部定位放疗中改野和放疗结束后再次胸部定位CTCT扫描扫描↓↓

测定放疗后患者原发灶退缩方向及体积退缩率测定放疗后患者原发灶退缩方向及体积退缩率↓↓

多因素回归分析影响放疗后原发灶退缩方向和体积的因素多因素回归分析影响放疗后原发灶退缩方向和体积的因素↓↓

采用支持向量机建立放疗后肺癌原发灶退缩规律数学模型采用支持向量机建立放疗后肺癌原发灶退缩规律数学模型

放疗前定位放疗前定位 CTCT

计划系统勾画靶区，以隆突下缘为原点，计划系统勾画靶区，以隆突下缘为原点，勾画肿瘤勾画肿瘤 GTVGTV ，确定肿瘤体积及中心，确定肿瘤体积及中心

放疗前靶区勾画放疗前靶区勾画

放疗中改野及放疗结束后放疗中改野及放疗结束后 11 月复查，月复查，带体膜做带体膜做 CTCT ，保持同样体位，保持同样体位

放疗中改野及放疗后复查放疗中改野及放疗后复查 CTCT

计划系统勾画残留灶，以隆突下缘为原点，计划系统勾画残留灶，以隆突下缘为原点，确定放疗后肿瘤体积及肿瘤中心确定放疗后肿瘤体积及肿瘤中心

残留灶靶区勾画残留灶靶区勾画

支持向量机（支持向量机（ Support Vector MachineSupport Vector Machine ，，简称简称 SVMSVM ））

是一种新的统计方法，成功运用于模式识别是一种新的统计方法，成功运用于模式识别

支持向量机

支持向量机的函数形式一般是支持向量机的函数形式一般是

PP 为为 gaussgauss 核函数的参数，核函数的参数， aa ，， bb 为系数 为系数

)/exp(),( 22pxxxxK ii

患者特点患者特点病人数病人数 3434

年龄年龄 6868 岁 岁 性别性别 男男 2323 ，女，女 1111

病理类型病理类型 鳞鳞 2222 ，腺癌，腺癌 1010 ，巨细胞，巨细胞 11

分期分期 IIIA/ IIIB IIIA/ IIIB

ECOGECOG 评分评分 00 ，， 11

放疗方案放疗方案 同步放化疗同步放化疗 2828 例，单放例，单放 66 例例

肿瘤中心位置改变肿瘤中心位置改变

坐标轴坐标轴 中心移位中心移位

XX -0.2±1.1cm(-1.5-0.2±1.1cm(-1.5到到 2.7 cm)2.7 cm)

YY 0.3±0.8cm(-2.10.3±0.8cm(-2.1到到 2.2 cm)2.2 cm)

ZZ 0.1±1.0cm(-1.00.1±1.0cm(-1.0到到 2.3 cm)2.3 cm)

0 5 10 15 20 25 300

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

sample number

cm

fitting and predicting error for position

肿瘤体积改变肿瘤体积改变

肿瘤缩小体积肿瘤缩小体积 67.4±47.4cm3( 5.2 - 217.9 cm3)67.4±47.4cm3( 5.2 - 217.9 cm3)

残留原发灶 残留原发灶 43.2±33.7cm3 (2.3 - 128.3 cm3) 43.2±33.7cm3 (2.3 - 128.3 cm3)

残留比例残留比例 39%±22%(10% - 91%) 39%±22%(10% - 91%)

0 5 10 15 20 25 300

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0.5

sample number

fitting and predicting error for volume

3434 例位置预测例位置预测

允许误差允许误差（（ cmcm ））

拟合准确度拟合准确度(%)(%)

预测准确度预测准确度(%)(%)

0.5cm0.5cm 90.6%90.6% 71.8 %71.8 %

1cm1cm 100 %100 % 87.5%87.5%

体积预测体积预测 疗效疗效 : : 有效的有效的 1111 例患者例患者

体积误差体积误差 拟合准确度拟合准确度 预测准确度预测准确度

5%5% 45 %45 % 27%27%

10%10% 63%63% 45%45%

体积预测体积预测 疗效：稳定的疗效：稳定的 2121 例患者例患者

体积误差体积误差 拟合准确度拟合准确度 预测准确度预测准确度

5%5% 52%52% 42%42%

10%10% 67%67% 48%48%

位置预测结果基本满意位置预测结果基本满意 体积预测有待进一步研究体积预测有待进一步研究 （高量区都在瘤内）（高量区都在瘤内）

结论结论 ““ 瘤根靶向放疗”有进一步研究的价值。瘤根靶向放疗”有进一步研究的价值。

谢谢！谢谢！